第兩千六百一十章 新方案新想法
周至知道的情況,那的確是沒有跑贏,原因很簡單,衛星放到軌道上以後,再想要升級改造那就難了,只能替換。
可是替換的成本是相當高的,發射新一代衛星的速度不可能跟得上地面上以摩爾定律迭代的地面站的速度。
這種情況只有在等到摩爾定律基本失效,也就是電子元器件發展到不再依賴高精尖的頂級氧化硅產品也可以支持人類絕大多數的通信類應用場景以後,方才可以實現。
這個情況還需要等待三十年左右才有機會實現。
“是的,這的確也是個問題。”餘老點頭表示認可。
“那這麼多的問題,餘老,國內的專家們準備如何替我們解決?”周至知道科工委這幾位大牛既然敢將問題拋出來,那就是已經做好了充分的準備,這麼幹的原因只有一個,就是展示“東三乙”獨有的,超越同類設計的優越性。
果然,就聽餘老說道:“應用與市場場景的問題是你們在考慮,既然你們有這樣的想法,說明你們已經有了比較迫切的需求,現在我們只說我們這邊的技術。”
“銥星計劃之所以需要那麼多顆星,原因在於它所在的軌道。”
“按照軌道高度,通信衛星又可以分為低地球軌道、中地球軌道、地球靜止軌道、太陽同步軌道以及傾斜地球同步軌道數種,基於不同軌道構建的衛星通信系統,在覆蓋範圍、系統容量、傳輸時延、衛星壽命等方面,具有不同特點。”
“其中,低軌衛星星座更適合構建大規模衛星組網,如果要形成衛星互聯網,它看似必然選擇。因為低軌衛星通信系統,具有傳輸時延短、穩定性好、鏈路損耗小、應用場景豐富等優勢,當然了,缺點也不少,首先就是要實現全球覆蓋,需要的衛星太多,之前所說的那些優勢,又在衛星與衛星之間的傳輸中被抵消掉了。”
“當然了,因為低軌通信衛星數量眾多,呈現網狀化結構,即使個別衛星出現問題,整個網絡也仍然可以繼續提供可靠的、連續的通信服務,這又構成了新的優勢。”
“但是組網的成本又高出了不少,主要集中在發射的費用上,發送六次火箭,與發射六十次火箭,成本差異會是以十億為量級,這又構成了新的劣勢。”
“此外,根據應用場景及業務領域的差異,低軌通信衛星目前主要是窄帶移動通信系統,窄帶移動通信工作頻段集中在L、s頻段,因為頻段較低,因此應用場景只能以中低速率的傳統手持移動通信及部份物聯網服務為主。屬於低通量衛星。”
“另外,銥星採用的是網狀組網兩種代表模式。看似相當超前,但是忘了考慮地面站的迭代速度,就是剛剛李樂海先生提出的那個問題,人為地構造了迭代困難的問題。”
“而這些問題,在我們東三乙上都不存在。”
“首先我們可以將衛星設計成高軌衛星,高軌單顆衛星的覆蓋面積較廣,在靜止軌道的高度上,一顆星就可以覆蓋三分之一的地球,因此需要的數量就比低軌衛星少了許多。”
“當然了,衛星數量少了,也會存在單顆衛星發生損壞,即影響整個衛星通信系統的正常運作的可能,但是你們的需求裡,已經考慮到了這一點,多出來的衛星既承擔均衡負載,也會在單星出問題的時候有替代,總體數量又不至於太多導致發射成本發生量級變化。”
“因為工作頻段集中在ku、ka頻段,通量是低通量衛星的十倍以上,這樣高通量的衛星通信就不存在低頻低通量衛星帶寬能力不足的問題,可以支持未來高速率的寬帶互聯網數據傳輸。”
“考慮到未來地面站的迭代速度,我們為大家量身定做出一個新的方案。”
“如果說銥星系統是‘天星天網’的話,我們將這個方案稱為‘天星地網’。”
“天星天網是將衛星作為網絡傳輸節點,衛星間架設星間鏈路,用戶可以直接接入衛星互聯網絡而無需經過地面網絡系統。其通信系統可降低對地面網絡的依賴度,可靈活進行路由選擇及網絡管理,地面站數目更少且無需在他國部署地面站。因此,地面段的複雜度及投資成本明顯較低。”
“不過它同時也提高了用戶終端設備的要求,需要專用設備方可進行通信,而且要與普通地面通信設備進行連接的話,同樣需要地面站的網絡服務。”
“而所謂的天星地網,是區別於天星天網的方式,我們只把衛星作為連通用戶終端與網關總站的通道,衛星間並不設星間鏈路,而是通過網關總站接入地面通信網絡,再借助分佈全球的地面站,實現全球網絡服務。”
“如果天星天網是任意接收地面終端設備的要求的話,那天星地網則是先讓能夠通過網關總站收集的地面終端設備的通信要求,先通過網關總站彙總起來,傳輸給衛星,再由衛星傳送給相應的其它網關總站或者地面終端。”
“簡單的解釋,就是雖然是衛星通信,但是能夠在地面上解決的問題,先在地面上解決,有必要的通信需求才上送到衛星。”
“這想法絕妙啊!”李老二眼神一亮立馬讚歎道:“這樣的話,綜合通話成本就可以降低太多了,地面基站模式和衛星基站模式可以混用,而且還能夠滿足衛星電話和普通電話與移動電話之間的通訊。”
“不過你們剛剛提出要再擴大冗餘量,將衛星的數量增加到十五顆,這讓我們又有了新的想法。”餘老說道。
“那餘老你趕緊說說。”李老二在這方面可比李老三和周至還要積極多了,他已經看到了廣泛的應用場景。
比如雙模手機,地面信號沒有的時候就自動切換到衛星信號上,這是現在還沒有的東西,太適合海洋、地質等諸多特殊人群的需要了。
“思路其實是非常簡單的。”餘老接著說道:“既然有了多餘的衛星,那我們完全可以將天星天網與天星地網結合起來。”
“因為我們衛星的軌道很高,所以完全可以用三顆星覆蓋地球除南北極之外的所有地區,增加到五顆後,完全可以實現全球衛星通信。”
“但是完全通過地面網管總站進行轉發,無疑會給不少通信場景增加延遲。”
“現在我們既然還多出了十顆星,那就有了更加完美的方案!”